Qualitative Röntgenfluoreszenzanalyse an Mineralien

Prinzip

Röntgenfluoreszenzanalyse ist eine wichtige Methode für die Elementaranalyse von Proben in der Geochemie und sogar in der Forensik und der Archäologie. Um das Prinzip zu zeigen, erfolgt in diesem Versuch die Untersuchung von Gesteinsproben mit polychromatischer Röntgenstrahlung. Die Energieanalyse der resultierenden Fluoreszenzstrahlung geschieht mit Hilfe eines Halbleiterdetektors und eines nachgeschalteten Vielkanalanalysators. Die Energie der entsprechenden charakteristischen Röntgenfluoreszenzlinien wird bestimmt. Durch einen Vergleich der Linienenergien mit entsprechenden Tabellenwerten werden die Elemente der Proben identifiziert.

Aufgaben

1. Führen sie mit Hilfe der charakteristischen Strahlung der Wolfram-Röntgenröhre eine Kalibrierung des Halbleiterenergiedetektors durch.
2. Registrieren Sie die Fluoreszenzspektren der Gesteinsproben.
3. Bestimmen Sie die Energien der entsprechenden Fluoreszenzlinien und vergleichen Sie sie mit entsprechenden Tabellenwerten.

Themenfelder

• Brems- und charakteristische Röntgenstrahlung
• Energieniveaus
• Fluoreszenzausbeute
• Löslichkeit
• Löslichkeitsprodukt
• Halbleiterenergiedetektoren
• Vielkanalanalysatoren.